CN109292080A - 一种具有可折叠起落架的无人机 - Google Patents

一种具有可折叠起落架的无人机 Download PDF

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Abstract

本发明属于无人机领域,尤其涉及一种具有可折叠起落架的无人机,它包括机体、前轮机构、第一后轮机构和齿条机构,其中上述机体为现有的具有固定翼的无人机机体;本发明中的无人机只通过一个舵机来实现前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构的叠放;同时,在无人机降落时,前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构具有一定的缓冲功能;由于舵机中的部分齿轮部件在工作过程中的旋转速度很高,如果受到冲击很容易被损坏;所以前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构的缓冲功能避免无人机着陆时由于地面与滑行轮的冲击而造成舵机中高速齿轮的齿牙的冲击破坏的现象的发生,进而保证了无人机上的驱动装置不受到损坏,最大限度地延长了无人机的使用寿命。

Description

一种具有可折叠起落架的无人机
技术领域
本发明属于无人机领域,尤其涉及一种具有可折叠起落架的无人机。
背景技术
目前传统的无人机分两种,一种是具有起落架的无人家,另一种是不具有起落架的无人机;具有起落架的无人机上的起落架很少具有叠放功能,不具有叠放功能起落架的无人机在飞行过程中的风阻较大,从而影响航程;即使有的无人机具有叠放功能的起落架,也因为起落架的控制方式的复杂而增加无人机的研发和生产成本;传统的具有起落架的无人机上的起落架的控制方式大体具有两种:一种是通过电机控制安装于机体上的液压泵,进而通过液压控制三个起落架的叠放;另一种是通过至少两个伺服电机控制三个起落架的折叠;这种传统的起落架叠放方式也同样增加了无人机的研发和生产成本,从而影响无人机被广泛应用的进度,进而影响相关企业的经济效益。
本发明设计一种具有可折叠起落架的无人机解决如上问题。
发明内容
为解决现有技术中的上述缺陷,本发明公开一种具有可折叠起落架的无人机,它是采用以下技术方案来实现的。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“内”、“下”、“上”等指示方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或者位置关系,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
一种具有可折叠起落架的无人机,其特征在于:它包括机体、第一限位块、前轮机构、第一后轮机构、第二后轮机构、限位机构、齿条机构、舵机,其中机体为现有的具有固定翼的无人机机体;前轮机构通过铰接方式安装在机体头部的下端,第一后轮机构和第二后轮机构通过铰接方式对称地安装在机体上两个固定机翼的下端,前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构与机体铰接处的相应第一轮轴上固定有折叠齿轮,舵机通过驱动齿条机构带动三个第一轮轴上的折叠齿轮旋转,从而实现对前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构的同步叠放。
舵机通过齿条机构对第一限位块和限位机构的控制来限制前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构的折叠,一方面保证了无人机滑行和降落过程中,地面对前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构的冲击使得前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构发生折叠;另一方面保证了无人机滑行和降落过程中,地面对前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构的冲击被第一限位块或者限位机构吸收,进而避免冲击对齿轮和齿条机构造成损坏;在前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构需要折叠时,第一限位块或者限位机构的限位作用先行解除,以保证前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构的正常折叠。
作为本技术的进一步改进,上述机体上开设有前齿轮槽、第一折叠槽、第一容纳槽、后齿轮槽、第二折叠槽、第二容纳槽、驱动槽、第一滑槽、第二滑槽、第三滑槽、第四滑槽,其中前齿轮槽位于机体头部的下端面;第一折叠槽位于机体头部的下端面,且第一折叠槽与前齿轮槽横向相通;第一容纳槽位于机体头部的下端面,且第一容纳槽与第一折叠槽横向相通;第一容纳槽和前齿轮槽分别位于第一折叠槽的两端;两个后齿轮槽分别位于机体上的两个固定翼的下端面,且两个后齿轮槽关于机体的中心面对称分布;两个第二折叠槽对称地分布于机体上的两个固定翼的下端面,且两个第二折叠槽分别与机体上的两个固定翼上的后齿轮槽横向相通;两个第二容纳槽对称地分布于机体上的两个固定翼的下端面,且两个第二容纳槽分别与机体上的两个固定翼上的第二折叠槽横向相通;对于机体上的每个固定翼而言,位于其上的第二容纳槽和后齿轮槽分布于第二折叠槽的两端;第一滑槽位于机体的下端两个固定翼之间;驱动槽开设在机体上机身的下端面,且驱动槽位于第一容纳槽和第一滑槽之间;第二滑槽开设在机体的机身中,且第二滑槽的长度方向与机身的长度方向平行;第一滑槽与前齿轮槽和驱动槽上下相通;第三滑槽开设在机身中,且第三滑槽与第二滑槽横向相通并相互垂直;第三滑槽与第一滑槽垂直相通;两个第四滑槽分别开设在两个固定翼中,且两个第四滑槽分别与第三滑槽的两端横向相通;两个第四滑槽分别与第三滑槽相垂直;两个第四滑槽分别与两个后齿轮槽上下相通。
作为本技术的进一步改进,上述前轮机构包括复位齿轮、第一卡块、折叠齿轮、第二卡块、第一轮轴、股杆、铰接切口、胫杆、第二轮轴、滑行轮、缓冲板簧,其中复位齿轮的一个端面上安装有第一卡块;折叠齿轮的外圆面上周向开设有大于90度弧度的齿牙;折叠齿轮的一个端面上安装有第二卡块;复位齿轮和折叠齿轮通过第一轮轴安装在前齿轮槽中,且第一轮轴垂直于机身长度方向;折叠齿轮与第一轮轴之间为键配合;复位齿轮与第一轮轴之间为轴承配合;第一卡块与第二卡块相配合;股杆一端开有铰接切口;股杆上未开有铰接切口的一端与折叠齿轮上未开有齿牙的外圆面固连;胫杆的一端通过销安装在铰接切口中,且胫杆与销之间为轴承配合;胫杆上未与股杆连接的一端安装有第二轮轴;第二轮轴的两端分别安装有一个滑行轮;缓冲板簧一端与股杆的侧端面连接,另一端与胫杆的侧端面连接;股杆和胫杆与第一折叠槽相配合;两个滑行轮与第一容纳槽相配合。
作为本技术的进一步改进,它还包括第一限位座,第一限位座上开设有第一限位切口、第一限位槽、第一滑孔、第一让位槽,其中第一限位切口开设在第一限位座的一个侧端面上,且第一限位切口与第一限位座的上、下端面相通;第一限位槽开设在第一限位切口的一个侧面上;第一滑孔开设在第一限位座的一个侧端面上,且第一滑孔与第一限位槽垂直相通;第一让位槽开设在第一限位座的上端面上;第一限位块的一端具有斜面;第一限位块安装在第一限位槽中;两个限位板簧位于第一限位槽中,且每个限位板簧的两端分别与第一限位块的端面和第一限位槽的内壁连接;第一限位座通过其上端面与机体的下端面固连,且第一限位切口与前齿轮槽对接;第一限位切口与前轮机构中的股杆相配合;第一让位槽与复位齿轮相配合;第一限位块与前轮机构中的股杆相配合。
作为本技术的进一步改进,上述第一后轮机构中所包含的零部件及机构与上述第二后轮机构所包含的零部件及机构完全相同,且第一后轮机构的结构与第二后轮机构的结构关于机体的中心面对称;第一后轮机构所包含的零部件及机构与上述前轮机构所包含的零部件及机构完全相同;第一后轮机构的结构与前轮机构的结构完全相同;第一后轮机构中的复位齿轮和折叠齿轮通过相应的第一轮轴安装在相应的后齿轮槽中,且第一后轮机构中的股杆和胫杆与相应的第二折叠槽相配合,第一后轮机构中的两个滑行轮与相应的第二容纳槽相配合;第二后轮机构中的复位齿轮和折叠齿轮通过相应的第一轮轴安装在相应的后齿轮槽中,且第二后轮机构中的股杆和胫杆与相应的第二折叠槽相配合,第二后轮机构中的两个滑行轮与相应的第二容纳槽相配合。
作为本技术的进一步改进,上述限位机构包括第二限位座、第二限位切口、第二限位槽、第二滑孔、第二让位槽、第三限位座、第二限位块、第一限位弹簧、第三限位块、第二限位弹簧、第四限位座、第三滑孔、第四滑孔、第一传递杆、第二传递杆、第二连杆、第一连杆,其中第四限位座的一个侧端面上开有贯通的第三滑孔;第四限位座上与开有第三滑孔的侧端面相邻的侧端面上开有贯通的第四滑孔,且第四滑孔与第三滑动垂直相通;第四限位座安装在机体的下端面上,且位于第一后轮机构和第二后轮机构之间;第一传递杆的一端具有斜面;第二传递杆的一端具有斜面;第一传递杆和第二传递杆嵌入第四滑孔中,且第一传递杆和第二传递杆分别位于第三滑孔的两侧;第一传递杆上未插入第四滑孔的一端安装有第一连杆;第二传递杆上未插入第四滑孔的一端安装有第二连杆;第二限位座的一个侧端面上开设有第二限位切口;第二限位切口的一个侧面上开设有第二限位槽;第二限位座上未开有第二限位切口的一个侧端面上开设有第二滑孔,且第二滑孔与第二限位槽相通;第二限位座的上端面上开设有第二让位槽,且第二让位槽位于第二限位槽的上方;第三限位座的一个侧端面上开设有第二限位切口;第二限位切口的一个侧面上开设有第二限位槽;第三限位座上未开有第二限位切口的一个侧端面上开设有第二滑孔,且第二滑孔与第二限位槽相通;第三限位座的上端面上开设有第二让位槽,且第二让位槽位于第二限位槽的上方;第二限位块上具有斜面;第二限位块安装在第二限位座上的限位槽内;第一连杆上未插入第四滑孔的一端插入第二限位座上的第二滑孔并与第二限位块的端面固连;第一限位弹簧位于第二限位座上的限位槽内,且第一限位弹簧的两端分别与第二限位块的端面和限位槽的内壁连接;第三限位块上具有斜面;第三限位块安装在第三限位座上的限位槽内;第二连杆上未插入第四滑孔的一端插入第三限位座上的第二滑孔并与第三限位块的端面固连;第二限位弹簧位于第三限位座上的限位槽内,且第二限位弹簧的两端分别与第三限位块的端面和限位槽的内壁连接;第二限位座与第三限位座的内部结构关于机体的中心面对称;第二限位座通过其上端面安装在机体的下端面上,且第二限位座上的第二限位切口与第一后轮机构上的股杆相配合;第二限位座上的第二让位槽与第一后轮机构中的复位齿轮相配合;第三限位座通过其上端面安装在机体下端面上,且第三限位座上的第二限位切口与第二后轮机构上的股杆相配合;第三限位座上的第二让位槽与第二后轮机构中的复位齿轮相配合;第二限位块与第一后轮机构上的股杆相配合;第三限位块与第二后轮机构上的股杆相配合;第四限位座上的第三滑孔与齿条机构相配合;第一传递杆和第二传递杆与齿条机构相配合。
作为本技术的进一步改进,上述齿条机构包括第一齿条、第一衔接杆、第二齿条、第二衔接杆、衔接块、第二推杆、第一推杆,其中第一齿条嵌入机体上的第二滑槽,且第一齿条与前轮机构中的复位齿轮、折叠齿轮和安装于舵机上的驱动齿轮相啮合;第一衔接杆安装在第三滑槽中,且第一衔接杆与第一齿条连接;两个第二齿条分别嵌入两个第四滑槽中,且两个第二齿条通过各自的一端分别与第一衔接杆的两端连接;两个第二齿条分别与第一后轮机构上的折叠齿轮及复位齿轮和第二后轮机构上的折叠齿轮及复位齿轮相啮合;第二衔接杆自下而上地穿过机体下端面上的第一滑槽并与第一衔接杆固连;衔接块安装在第二衔接杆的下端;第一推杆的一端具有斜面;第一推杆上具有斜面的一端穿过安装于机体下端面上的固定块上的孔并插入第一限位座上的第一滑孔中;第一推杆上的斜面与第一限位块上的斜面接触配合;第二推杆的一端具有两个相交的倾斜角度互补的斜面;第二推杆上具有斜面的一端插入第四限位座上的第三滑孔,且第二推杆上的另一端与第一推杆上不具有斜面的一端固连;第二推杆与第二限位块和第三限位块相配合;第二推杆的侧端面与衔接块的侧端面固连。
作为本技术的进一步改进,上述舵机安装在机体上的驱动槽中,舵机的输出轴轴端安装有驱动齿轮,驱动齿轮与第一齿条相啮合。
作为本技术的进一步改进,它还包括三个阻块,三个阻块分别散装在第一折叠槽和两个第二折叠槽中;第一折叠槽中的阻块与前轮机构中的股杆相配合,两个第二折叠槽中的阻块分别与第一后轮机构的股杆和第二后轮机构中的股杆相配合。
作为本技术的进一步改进,上述第一限位弹簧和第二限位弹簧均为拉伸弹簧。
相对于传统的无人机,本发明中的无人机只通过一个舵机来实现前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构的叠放;同时,在无人机降落时,前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构具有一定的缓冲功能;由于舵机中的部分齿轮部件在工作过程中的旋转速度很高,如果受到冲击很容易被损坏;所以前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构的缓冲功能避免无人机着陆时由于地面与滑行轮的冲击而造成舵机中高速齿轮的齿牙的冲击破坏的现象的发生,进而保证了无人机上的驱动装置不受到损坏,最大限度地延长了无人机的使用寿命;本发明结构简单,具有较好的使用效果。
附图说明
图1是无人机示意图。
图2是无人机透视示意图。
图3是前轮机构、第一后轮机构、第二后轮机构、齿条机构及限位机构配合示意图。
图4是前轮机构及齿条机构配合剖面示意图。
图5是前轮机构、齿条机构及舵机配合剖面示意图。
图6是第一后轮机构及限位机构配合剖面示意图。
图7是第二后轮机构及限位机构配合剖面示意图。
图8是限位机构、第一限位块、第一推杆及第二推杆配合剖面示意图。
图9是第一限位块、股杆及第一推杆配合剖面示意图。
图10是第二限位块及股杆配合剖面示意图。
图11是第三限位块及股杆配合剖面示意图。
图12是前轮机构及第一限位座配合剖面示意图。
图13是第一后轮机构、第二限位座、第二后轮机构及第三限位座配合剖面示意图。
图14是机体透视示意图。
图15是机体底部示意图。
图16是机体剖面示意图。
图17是无人机内部传动关系示意图。
图18是前轮机构、第一限位座、第一齿条及第一推杆配合示意图。
图19是第一限位座透视示意图。
图20是第一限位座剖面示意图。
图21是前轮机构、第一齿条及第一限位块示意图。
图22是前轮机构示意图。
图23是前轮机构剖面示意图。
图24是股杆示意图。
图25是复位齿轮示意图。
图26是折叠齿轮示意图。
图27是第一后轮机构、第二齿条及限位机构配合示意图。
图28是第二限位座透视示意图。
图29是第二限位座剖面透视示意图。
图30是第三限位座透视示意图。
图31是第三限位座剖面透视示意图。
图32是第二后轮机构、第二齿条及限位机构配合示意图。
图33是齿条机构示意图。
图34是限位机构示意图。
图35是限位机构剖面示意图。
图36是第四限位座透视示意图。
图中标号名称:1、机体;2、前齿轮槽;3、第一折叠槽;4、第一容纳槽;5、后齿轮槽;6、第二折叠槽;7、第二容纳槽;8、驱动槽;9、第一滑槽;10、第二滑槽;11、第三滑槽;12、第四滑槽;13、第一限位座;14、第一限位切口;15、第一限位槽;16、第一滑孔;17、第一让位槽;18、第二限位座;19、第二限位切口;20、第二限位槽;21、第二滑孔;22、第二让位槽;23、第三限位座;24、第一限位块;25、限位板簧;26、第二限位块;27、第一限位弹簧;28、第三限位块;29、第二限位弹簧;30、前轮机构;31、复位齿轮;32、第一卡块;33、折叠齿轮;34、第二卡块;35、第一轮轴;36、股杆;37、铰接切口;38、胫杆;39、第二轮轴;40、滑行轮;41、缓冲板簧;42、第一后轮机构;43、第二后轮机构;44、限位机构;45、第四限位座;46、第三滑孔;47、第四滑孔;48、第一传递杆;49、第二传递杆;50、第二连杆;51、第一连杆;52、齿条机构;53、第一齿条;54、第一衔接杆;55、第二齿条;56、第二衔接杆;57、衔接块;58、第二推杆;59、第一推杆;60、阻块;61、固定块;62、舵机;63、驱动齿轮。
具体实施方式
如图1、2、3所示,它包括机体1、第一限位块24、前轮机构30、第一后轮机构42、第二后轮机构43、限位机构44、齿条机构52、舵机62,其中如图2所示,机体1为现有的具有固定翼的无人机机体1;如图4、12所示,前轮机构30通过铰接方式安装在机体1头部的下端;如图13所示,第一后轮机构42和第二后轮机构43通过铰接方式对称地安装在机体1上两个固定机翼的下端;如图5、6、7所示,前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43与机体1铰接处的相应第一轮轴35上固定有折叠齿轮33;如图17所示,舵机62通过驱动齿条机构52带动三个第一轮轴35上的折叠齿轮33旋转,从而实现对前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43的同步叠放。
如图8、17所示,舵机62通过齿条机构52对第一限位块24和限位机构44的控制来限制前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43的折叠,一方面保证了无人机滑行和降落过程中,地面对前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43的冲击使得前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43发生折叠;另一方面保证了无人机滑行和降落过程中,地面对前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43的冲击被第一限位块24或者限位机构44吸收,进而避免冲击对齿轮和齿条机构52造成损坏;在前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43需要折叠时,第一限位块24或者限位机构44的限位作用先行解除,以保证前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43的正常折叠。
如图14、16所示,上述机体1上开设有前齿轮槽2、第一折叠槽3、第一容纳槽4、后齿轮槽5、第二折叠槽6、第二容纳槽7、驱动槽8、第一滑槽9、第二滑槽10、第三滑槽11、第四滑槽12,其中如图14、15所示,前齿轮槽2位于机体1头部的下端面;第一折叠槽3位于机体1头部的下端面,且第一折叠槽3与前齿轮槽2横向相通;第一容纳槽4位于机体1头部的下端面,且第一容纳槽4与第一折叠槽3横向相通;第一容纳槽4和前齿轮槽2分别位于第一折叠槽3的两端;如图15所示,两个后齿轮槽5分别位于机体1上的两个固定翼的下端面,且两个后齿轮槽5关于机体1的中心面对称分布;两个第二折叠槽6对称地分布于机体1上的两个固定翼的下端面,且两个第二折叠槽6分别与机体1上的两个固定翼上的后齿轮槽5横向相通;两个第二容纳槽7对称地分布于机体1上的两个固定翼的下端面,且两个第二容纳槽7分别与机体1上的两个固定翼上的第二折叠槽6横向相通;对于机体1上的每个固定翼而言,位于其上的第二容纳槽7和后齿轮槽5分布于第二折叠槽6的两端;第一滑槽9位于机体1的下端两个固定翼之间;驱动槽8开设在机体1上机身的下端面,且驱动槽8位于第一容纳槽4和第一滑槽9之间;如图16所示,第二滑槽10开设在机体1的机身中,且第二滑槽10的长度方向与机身的长度方向平行;如图5、16所示,第一滑槽9与前齿轮槽2和驱动槽8上下相通;如图4、16所示,第三滑槽11开设在机身中,且第三滑槽11与第二滑槽10横向相通并相互垂直;第三滑槽11与第一滑槽9垂直相通;如图16所示,两个第四滑槽12分别开设在两个固定翼中,且两个第四滑槽12分别与第三滑槽11的两端横向相通;如图6、7所示,两个第四滑槽12分别与第三滑槽11相垂直;两个第四滑槽12分别与两个后齿轮槽5上下相通。
如图22、23所示,上述前轮机构30包括复位齿轮31、第一卡块32、折叠齿轮33、第二卡块34、第一轮轴35、股杆36、铰接切口37、胫杆38、第二轮轴39、滑行轮40、缓冲板簧41,其中如图25所示,复位齿轮31的一个端面上安装有第一卡块32;如图26所示,折叠齿轮33的外圆面上周向开设有大于90度弧度的齿牙;折叠齿轮33的一个端面上安装有第二卡块34;如图12所示,复位齿轮31和折叠齿轮33通过第一轮轴35安装在前齿轮槽2中,且第一轮轴35垂直于机身长度方向;折叠齿轮33与第一轮轴35之间为键配合;复位齿轮31与第一轮轴35之间为轴承配合;如图23所示,第一卡块32与第二卡块34相配合;如图24所示,股杆36一端开有铰接切口37;如图12、22所示,股杆36上未开有铰接切口37的一端与折叠齿轮33上未开有齿牙的外圆面固连;胫杆38的一端通过销安装在铰接切口37中,且胫杆38与销之间为轴承配合;胫杆38上未与股杆36连接的一端安装有第二轮轴39;第二轮轴39的两端分别安装有一个滑行轮40;缓冲板簧41一端与股杆36的侧端面连接,另一端与胫杆38的侧端面连接;如图4、5所示,股杆36和胫杆38与第一折叠槽3相配合;两个滑行轮40与第一容纳槽4相配合。
如图19所示,上述第一限位座13上开设有第一限位切口14、第一限位槽15、第一滑孔16、第一让位槽17,其中第一限位切口14开设在第一限位座13的一个侧端面上,且第一限位切口14与第一限位座13的上、下端面相通;第一限位槽15开设在第一限位切口14的一个侧面上;如图20所示,第一滑孔16开设在第一限位座13的一个侧端面上,且第一滑孔16与第一限位槽15垂直相通;如图19所示,第一让位槽17开设在第一限位座13的上端面上;如图9所示,第一限位块24的一端具有斜面;第一限位块24安装在第一限位槽15中;两个限位板簧25位于第一限位槽15中,且每个限位板簧25的两端分别与第一限位块24的端面和第一限位槽15的内壁连接;如图4、12所示,第一限位座13通过其上端面与机体1的下端面固连,且第一限位切口14与前齿轮槽2对接;如图5所示,第一限位切口14与前轮机构30中的股杆36相配合;第一让位槽17与复位齿轮31相配合;如图4、21所示,第一限位块24与前轮机构30中的股杆36相配合。
如图22、27、32所示,上述第一后轮机构42中所包含的零部件及机构与上述第二后轮机构43所包含的零部件及机构完全相同,且第一后轮机构42的结构与第二后轮机构43的结构关于机体1的中心面对称;第一后轮机构42所包含的零部件及机构与上述前轮机构30所包含的零部件及机构完全相同;第一后轮机构42的结构与前轮机构30的结构完全相同;如图6、13所示,第一后轮机构42中的复位齿轮31和折叠齿轮33通过相应的第一轮轴35安装在相应的后齿轮槽5中,且第一后轮机构42中的股杆36和胫杆38与相应的第二折叠槽6相配合,第一后轮机构42中的两个滑行轮40与相应的第二容纳槽7相配合;如图7、13所示,第二后轮机构43中的复位齿轮31和折叠齿轮33通过相应的第一轮轴35安装在相应的后齿轮槽5中,且第二后轮机构43中的股杆36和胫杆38与相应的第二折叠槽6相配合,第二后轮机构43中的两个滑行轮40与相应的第二容纳槽7相配合。
如图34、35所示,上述限位机构44包括第二限位座18、第二限位切口19、第二限位槽20、第二滑孔21、第二让位槽22、第三限位座23、第二限位块26、第一限位弹簧27、第三限位块28、第二限位弹簧29、第四限位座45、第三滑孔46、第四滑孔47、第一传递杆48、第二传递杆49、第二连杆50、第一连杆51,其中如图36所示,第四限位座45的一个侧端面上开有贯通的第三滑孔46;如图35所示,第四限位座45上与开有第三滑孔46的侧端面相邻的侧端面上开有贯通的第四滑孔47,且第四滑孔47与第三滑动垂直相通;如图3所示,第四限位座45安装在机体1的下端面上,且位于第一后轮机构42和第二后轮机构43之间;如图35所示,第一传递杆48的一端具有斜面;第二传递杆49的一端具有斜面;第一传递杆48和第二传递杆49嵌入第四滑孔47中,且第一传递杆48和第二传递杆49分别位于第三滑孔46的两侧;第一传递杆48上未插入第四滑孔47的一端安装有第一连杆51;第二传递杆49上未插入第四滑孔47的一端安装有第二连杆50;如图28所示,第二限位座18的一个侧端面上开设有第二限位切口19;如图29所示,第二限位切口19的一个侧面上开设有第二限位槽20;第二限位座18上未开有第二限位切口19的一个侧端面上开设有第二滑孔21,且第二滑孔21与第二限位槽20相通;第二限位座18的上端面上开设有第二让位槽22,且第二让位槽22位于第二限位槽20的上方;如图30所示,第三限位座23的一个侧端面上开设有第二限位切口19;如图31所示,第二限位切口19的一个侧面上开设有第二限位槽20;第三限位座23上未开有第二限位切口19的一个侧端面上开设有第二滑孔21,且第二滑孔21与第二限位槽20相通;第三限位座23的上端面上开设有第二让位槽22,且第二让位槽22位于第二限位槽20的上方;如图10所示,第二限位块26上具有斜面;第二限位块26安装在第二限位座18上的限位槽内;如图35所示,第一连杆51上未插入第四滑孔47的一端插入第二限位座18上的第二滑孔21并与第二限位块26的端面固连;如图10、35所示,第一限位弹簧27位于第二限位座18上的限位槽内,且第一限位弹簧27的两端分别与第二限位块26的端面和限位槽的内壁连接;如图11所示,第三限位块28上具有斜面;第三限位块28安装在第三限位座23上的限位槽内;如图35所示,第二连杆50上未插入第四滑孔47的一端插入第三限位座23上的第二滑孔21并与第三限位块28的端面固连;如图11、35所示,第二限位弹簧29位于第三限位座23上的限位槽内,且第二限位弹簧29的两端分别与第三限位块28的端面和限位槽的内壁连接;如图8所示,第二限位座18与第三限位座23的内部结构关于机体1的中心面对称;如图6所示,第二限位座18通过其上端面安装在机体1的下端面上,且第二限位座18上的第二限位切口19与第一后轮机构42上的股杆36相配合;第二限位座18上的第二让位槽22与第一后轮机构42中的复位齿轮31相配合;如图7所示,第三限位座23通过其上端面安装在机体1下端面上,且第三限位座23上的第二限位切口19与第二后轮机构43上的股杆36相配合;第三限位座23上的第二让位槽22与第二后轮机构43中的复位齿轮31相配合;如图6所示,第二限位块26与第一后轮机构42上的股杆36相配合;如图7所示,第三限位块28与第二后轮机构43上的股杆36相配合;如图3、8、13所示,第四限位座45上的第三滑孔46与齿条机构52相配合;第一传递杆48和第二传递杆49与齿条机构52相配合。
如图33所示,上述齿条机构52包括第一齿条53、第一衔接杆54、第二齿条55、第二衔接杆56、衔接块57、第二推杆58、第一推杆59,其中如图5、18所示,第一齿条53嵌入机体1上的第二滑槽10,且第一齿条53与前轮机构30中的复位齿轮31、折叠齿轮33和安装于舵机62上的驱动齿轮63相啮合;如图6、7、33所示,第一衔接杆54安装在第三滑槽11中,且第一衔接杆54与第一齿条53连接;如图6、7所示,两个第二齿条55分别嵌入两个第四滑槽12中,且两个第二齿条55通过各自的一端分别与第一衔接杆54的两端连接;两个第二齿条55分别与第一后轮机构42上的折叠齿轮33及复位齿轮31和第二后轮机构43上的折叠齿轮33及复位齿轮31相啮合;如图5、33所示,第二衔接杆56自下而上地穿过机体1下端面上的第一滑槽9并与第一衔接杆54固连;衔接块57安装在第二衔接杆56的下端;如图8、27、32所示,第一推杆59的一端具有斜面;第一推杆59上具有斜面的一端穿过安装于机体1下端面上的固定块61上的孔并插入第一限位座13上的第一滑孔16中;如图9所示,第一推杆59上的斜面与第一限位块24上的斜面接触配合;如图8、33所示,第二推杆58的一端具有两个相交的倾斜角度互补的斜面;第二推杆58上具有斜面的一端插入第四限位座45上的第三滑孔46,且第二推杆58上的另一端与第一推杆59上不具有斜面的一端固连;第二推杆58与第二限位块26和第三限位块28相配合;第二推杆58的侧端面与衔接块57的侧端面固连。
如图5所示,上述舵机62安装在机体1上的驱动槽8中,舵机62的输出轴轴端安装有驱动齿轮63,驱动齿轮63与第一齿条53相啮合。
如图8所示,它还包括三个阻块60,三个阻块60分别散装在第一折叠槽3和两个第二折叠槽6中;如图4、5所示,第一折叠槽3中的阻块60与前轮机构30中的股杆36相配合;如图6、7所示,两个第二折叠槽6中的阻块60分别与第一后轮机构42的股杆36和第二后轮机构43中的股杆36相配合。
如图10、11所示,上述第一限位弹簧27和第二限位弹簧29均为拉伸弹簧。
本发明中机体1上开设前齿轮槽2、第一折叠槽3、第一容纳槽4、后齿轮槽5、第二折叠槽6、第二容纳槽7、驱动槽8、第一滑槽9、第二滑槽10、第三滑槽11和第四滑槽12的作用是为了尽可能把前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43及相关的传动装置放置于机体1内,最大程度地减小无人机在飞行过程中的风阻。
本发明中复位齿轮31的一个端面上安装有第一卡块32,折叠齿轮33的一个端面上安装有第二卡块34,复位齿轮31和折叠齿轮33通过第一轮轴35安装在前齿轮槽2中,折叠齿轮33与第一轮轴35之间为键配合,复位齿轮31与第一轮轴35之间为轴承配合,第一卡块32与第二卡块34相配合的设计目的是,在前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43折叠前,前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43中的第一卡块32与第二卡块34之间具有一定距离;当无人机升空后,按下遥控器上的起落架叠放开关;舵机62开始工作并带动驱动齿轮63旋转;驱动齿轮63带动第一齿条53和第二齿条55向机体1前方运动;第一齿条53带动与之相啮合的复位齿轮31旋转,两个第二齿条55分别带动第一后轮机构42和第二后轮机构43上的复位齿轮31旋转;同时第一衔接杆54通过第二衔接杆56和衔接块57带动第一推杆59和第二推杆58一起向机体1前方运动;第一推杆59作用于第一限位块24,使得第一限位块24沿第一限位槽15收缩,两个限位板簧25被压缩;第一限位块24解除对前轮机构30上的股杆36的限制;与此同时,第二推杆58向第三滑孔46外滑动并解除对第一传递杆48和第二传递杆49的限制;在第一限位弹簧27和第二限位弹簧29的恢复力的作用下,第二限位块26和第三限位块28分别沿相应的第二限位槽20收缩并解除对第一后轮机构42和第二后轮机构43上的股杆36的限制;此时,前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43上的复位齿轮31带动相应的第一卡块32与相应的折叠齿轮33上的第二卡块34正好相遇并接触;舵机62通过驱动齿轮63、第一齿条53和两个第二齿条55继续带动前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43上的复位齿轮31旋转;前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43上的复位齿轮31上的第一卡块32作用于相应的地二卡块;从而带动前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43上的折叠齿轮33同步旋转;前轮机构30上的折叠齿轮33通过相应的股杆36和胫杆38带动相应的滑行轮40绕前轮机构30上的第一轮轴35的中心轴线向第一折叠槽3和第一容纳槽4方向摆动,第一后轮机构42和第二后轮机构43上的折叠齿轮33通过相应的股杆36和胫杆38分别带动相应的滑行轮40绕相应的第一轮轴35的中心轴线向相应的第二折叠槽6和第二容纳槽7摆动;由于折叠齿轮33的外圆面上周向开设有大于90度弧度的齿面,当第一齿条53和两个第二齿条55分别带动前轮机构30上的复位齿轮31及折叠齿轮33、第一后轮机构42上的复位齿轮31及折叠齿轮33和第二后轮机构43上的复位齿轮31及折叠齿轮33旋转90度时,前轮机构30上的股杆36和胫杆38绕第一轮轴35的中心轴线摆动90度并进入第一折叠槽3,前轮机构30上的两个滑行轮40绕第一轮轴35的中心轴线摆动90度并进入第一容纳槽4,前轮机构30中的折叠齿轮33仍然与第一齿条53相啮合;第一后轮机构42上的股杆36和胫杆38绕第一轮轴35的中心轴线摆动90度并进入第一折叠槽3,第一后轮机构42上的两个滑行轮40绕第一轮轴35的中心轴线摆动90度并进入第一容纳槽4;第二后轮机构43上的股杆36和胫杆38绕第一轮轴35的中心轴线摆动90度并进入第一折叠槽3,第二后轮机构43上的两个滑行轮40绕第一轮轴35的中心轴线摆动90度并进入第一容纳槽4,第一后轮机构42和第二后轮机构43中的折叠齿轮33仍然分别与两个第二齿条55相啮合;无人机上的前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43完成折叠并收入机体1内部。
本发明中第一限位座13、第一限位块24、齿条机构52及限位机构44的设计目的是,在前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43折叠前,前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43中的折叠齿轮33的齿面刚好不与第一齿条53和第二齿条55相啮合;在前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43折叠前,第一限位块24、第二限位块26和第三限位块28分别对前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43中的股杆36限制,一方面是为了定位前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43,另一方面是为了防止无人机在地面上滑行时或从空中降落时前轮机构30中的折叠齿轮33与第一齿条53发生冲击,第一后轮机构42和第二后轮机构43中的两个折叠齿轮33与相应的第二齿条55发生冲击,进而避免舵机62内部高速齿轮的齿牙受到冲击而被破坏;当无人机升空后,按下遥控器上的起落架叠放开关;舵机62开始工作并带动驱动齿轮63旋转;驱动齿轮63带动第一齿条53和第二齿条55向机体1前方运动;第一齿条53带动与之相啮合的复位齿轮31旋转,两个第二齿条55分别带动第一后轮机构42和第二后轮机构43上的复位齿轮31旋转;同时第一衔接杆54通过第二衔接杆56和衔接块57带动第一推杆59和第二推杆58一起向机体1前方运动;第一推杆59作用于第一限位块24,使得第一限位块24沿第一限位槽15收缩,两个限位板簧25被压缩;第一限位块24解除对前轮机构30上的股杆36的限制;与此同时,第二推杆58向第三滑孔46外滑动并解除对第一传递杆48和第二传递杆49的限制;在第一限位弹簧27和第二限位弹簧29的恢复力的作用下,第二限位块26和第三限位块28分别沿相应的第二限位槽20收缩并解除对第一后轮机构42和第二后轮机构43上的股杆36的限制;此时,前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43上的复位齿轮31带动相应的第一卡块32与相应的折叠齿轮33上的第二卡块34正好相遇并接触;舵机62通过驱动齿轮63、第一齿条53和两个第二齿条55继续带动前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43上的复位齿轮31旋转;前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43上的复位齿轮31上的第一卡块32作用于相应的地二卡块;从而带动前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43上的折叠齿轮33同步旋转;前轮机构30上的折叠齿轮33通过相应的股杆36和胫杆38带动相应的滑行轮40绕前轮机构30上的第一轮轴35的中心轴线向第一折叠槽3和第一容纳槽4方向摆动,第一后轮机构42和第二后轮机构43上的折叠齿轮33通过相应的股杆36和胫杆38分别带动相应的滑行轮40绕相应的第一轮轴35的中心轴线向相应的第二折叠槽6和第二容纳槽7摆动;由于折叠齿轮33的外圆面上周向开设有大于90度弧度的齿面,当第一齿条53和两个第二齿条55分别带动前轮机构30上的复位齿轮31及折叠齿轮33、第一后轮机构42上的复位齿轮31及折叠齿轮33和第二后轮机构43上的复位齿轮31及折叠齿轮33旋转90度时,前轮机构30上的股杆36和胫杆38绕第一轮轴35的中心轴线摆动90度并进入第一折叠槽3,前轮机构30上的两个滑行轮40绕第一轮轴35的中心轴线摆动90度并进入第一容纳槽4,前轮机构30中的折叠齿轮33仍然与第一齿条53相啮合;第一后轮机构42上的股杆36和胫杆38绕第一轮轴35的中心轴线摆动90度并进入第一折叠槽3,第一后轮机构42上的两个滑行轮40绕第一轮轴35的中心轴线摆动90度并进入第一容纳槽4;第二后轮机构43上的股杆36和胫杆38绕第一轮轴35的中心轴线摆动90度并进入第一折叠槽3,第二后轮机构43上的两个滑行轮40绕第一轮轴35的中心轴线摆动90度并进入第一容纳槽4,第一后轮机构42和第二后轮机构43中的折叠齿轮33仍然分别与两个第二齿条55相啮合;无人机上的前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43完成折叠并收入机体1内部;当无人机从空中开始降落时,按下遥控器上的起落架叠放开关;舵机62开始工作并带动驱动齿轮63反向旋转;驱动齿轮63带动第一齿条53和第二齿条55向机体1后方运动;第一齿条53带动与之相啮合的复位齿轮31和折叠齿轮33同步反向旋转;前轮机构30上的折叠齿轮33通过第一轮轴35、股杆36、胫杆38和第二轮轴39带动两个滑行轮40绕第一轮轴35的中心轴线向机体1外摆动并脱离第一折叠槽3和第一容纳槽4;第一后轮机构42和第二后轮机构43上的折叠齿轮33分别通过相应的第一轮轴35、股杆36、胫杆38和第二轮轴39带动滑行轮40绕相应的第一轮轴35的中心轴线向机体1外摆动并脱离相应的第二折叠槽6和第二容纳槽7;当舵机62通过驱动齿轮63、第一齿条53和两个第二齿条55带动前轮机构30中的折叠齿轮33、第一后轮机构42中的折叠齿轮33和第二后轮机构43中的折叠齿轮33旋转90度后,前轮机构30中的折叠齿轮33刚好与第一齿条53解除啮合关系,第一后轮机构42中的折叠齿轮33和第二后轮机构43中的折叠齿轮33与各自相应的第二齿条55刚好解除啮合关系;此时,前轮机构30中的折叠齿轮33通过相应的股杆36和胫杆38带动前轮机构30中的两个滑行轮40绕前轮机构30中的第一轮轴35摆动了90度到达极限位置,第一后轮机构42和第二后轮机构43中的折叠齿轮33通过相应的股杆36和胫杆38带动第一后轮机构42和第二后轮机构43中的滑行轮40绕相应的第一轮轴35摆动了90度到达极限位置;舵机62带动驱动齿轮63继续旋转;驱动齿轮63通过第一齿条53和两个第二齿条55继续带动前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43中的复位齿轮31旋转;前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43分别带动相应的第一卡块32脱离相应的第二卡块34;第一衔接杆54通过第二衔接杆56和衔接块57带动第一推杆59和第二推杆58一起上机体1后方继续运动;第一推杆59逐渐解除对第一限位块24的限制,使得第一限位块24沿第一限位槽15向外滑动并恢复对前轮机构30中的股杆36的限制;同时,第二推杆58逐渐解除对第一传递杆48和第二传递杆49的限制;在第一限位弹簧27和第二限位弹簧29的恢复力的作用下,第二限位块26和第三限位块28分别恢复了对第一后轮机构42上的股杆36和第二后轮机构43上的股杆36的限制;舵机62停止运行,前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43摆出机体1并到达极限位置。
本发明中的三个阻块60分别对前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43中的股杆36起到限位作用;当无人机升空后,前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43在舵机62的作用下完成折叠并收回机体1内;此时,位于第一折叠槽3和两个第二折叠槽6中的三个阻块60分别阻止前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43中的股杆36继续向机体1内收缩摆动;安装于无人机上的感应装置接收信号并控制舵机62停止工作,从而成功地完成前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43的折叠工作。
本发明的工作流程:当无人机升空后,按下遥控器上的起落架叠放开关;舵机62开始工作并带动驱动齿轮63旋转;驱动齿轮63带动第一齿条53和第二齿条55向机体1前方运动;第一齿条53带动与之相啮合的复位齿轮31旋转,两个第二齿条55分别带动第一后轮机构42和第二后轮机构43上的复位齿轮31旋转;同时第一衔接杆54通过第二衔接杆56和衔接块57带动第一推杆59和第二推杆58一起向机体1前方运动;第一推杆59作用于第一限位块24,使得第一限位块24沿第一限位槽15收缩,两个限位板簧25被压缩;第一限位块24解除对前轮机构30上的股杆36的限制;与此同时,第二推杆58向第三滑孔46外滑动并解除对第一传递杆48和第二传递杆49的限制;在第一限位弹簧27和第二限位弹簧29的恢复力的作用下,第二限位块26和第三限位块28分别沿相应的第二限位槽20收缩并解除对第一后轮机构42和第二后轮机构43上的股杆36的限制;此时,前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43上的复位齿轮31带动相应的第一卡块32与相应的折叠齿轮33上的第二卡块34正好相遇并接触;舵机62通过驱动齿轮63、第一齿条53和两个第二齿条55继续带动前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43上的复位齿轮31旋转;前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43上的复位齿轮31上的第一卡块32作用于相应的地二卡块;从而带动前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43上的折叠齿轮33同步旋转;前轮机构30上的折叠齿轮33通过相应的股杆36和胫杆38带动相应的滑行轮40绕前轮机构30上的第一轮轴35的中心轴线向第一折叠槽3和第一容纳槽4方向摆动,第一后轮机构42和第二后轮机构43上的折叠齿轮33通过相应的股杆36和胫杆38分别带动相应的滑行轮40绕相应的第一轮轴35的中心轴线向相应的第二折叠槽6和第二容纳槽7摆动;由于折叠齿轮33的外圆面上周向开设有大于90度弧度的齿面,当第一齿条53和两个第二齿条55分别带动前轮机构30上的复位齿轮31及折叠齿轮33、第一后轮机构42上的复位齿轮31及折叠齿轮33和第二后轮机构43上的复位齿轮31及折叠齿轮33旋转90度时,前轮机构30上的股杆36和胫杆38绕第一轮轴35的中心轴线摆动90度并进入第一折叠槽3,前轮机构30上的两个滑行轮40绕第一轮轴35的中心轴线摆动90度并进入第一容纳槽4,前轮机构30中的折叠齿轮33仍然与第一齿条53相啮合;第一后轮机构42上的股杆36和胫杆38绕第一轮轴35的中心轴线摆动90度并进入第一折叠槽3,第一后轮机构42上的两个滑行轮40绕第一轮轴35的中心轴线摆动90度并进入第一容纳槽4;第二后轮机构43上的股杆36和胫杆38绕第一轮轴35的中心轴线摆动90度并进入第一折叠槽3,第二后轮机构43上的两个滑行轮40绕第一轮轴35的中心轴线摆动90度并进入第一容纳槽4,第一后轮机构42和第二后轮机构43中的折叠齿轮33仍然分别与两个第二齿条55相啮合;无人机上的前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43完成折叠并收入机体1内部,最大限度地减小无人机飞行过程中的风阻。
当无人机从空中开始降落时,按下遥控器上的起落架叠放开关;舵机62开始工作并带动驱动齿轮63反向旋转;驱动齿轮63带动第一齿条53和第二齿条55向机体1后方运动;第一齿条53带动与之相啮合的复位齿轮31和折叠齿轮33同步反向旋转;前轮机构30上的折叠齿轮33通过第一轮轴35、股杆36、胫杆38和第二轮轴39带动两个滑行轮40绕第一轮轴35的中心轴线向机体1外摆动并脱离第一折叠槽3和第一容纳槽4;第一后轮机构42和第二后轮机构43上的折叠齿轮33分别通过相应的第一轮轴35、股杆36、胫杆38和第二轮轴39带动滑行轮40绕相应的第一轮轴35的中心轴线向机体1外摆动并脱离相应的第二折叠槽6和第二容纳槽7;当舵机62通过驱动齿轮63、第一齿条53和两个第二齿条55带动前轮机构30中的折叠齿轮33、第一后轮机构42中的折叠齿轮33和第二后轮机构43中的折叠齿轮33旋转90度后,前轮机构30中的折叠齿轮33刚好与第一齿条53解除啮合关系,第一后轮机构42中的折叠齿轮33和第二后轮机构43中的折叠齿轮33与各自相应的第二齿条55刚好解除啮合关系;此时,前轮机构30中的折叠齿轮33通过相应的股杆36和胫杆38带动前轮机构30中的两个滑行轮40绕前轮机构30中的第一轮轴35摆动了90度到达极限位置,第一后轮机构42和第二后轮机构43中的折叠齿轮33通过相应的股杆36和胫杆38带动第一后轮机构42和第二后轮机构43中的滑行轮40绕相应的第一轮轴35摆动了90度到达极限位置;舵机62带动驱动齿轮63继续旋转;驱动齿轮63通过第一齿条53和两个第二齿条55继续带动前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43中的复位齿轮31旋转;前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43分别带动相应的第一卡块32脱离相应的第二卡块34;第一衔接杆54通过第二衔接杆56和衔接块57带动第一推杆59和第二推杆58一起上机体1后方继续运动;第一推杆59逐渐解除对第一限位块24的限制,使得第一限位块24沿第一限位槽15向外滑动并恢复对前轮机构30中的股杆36的限制;同时,第二推杆58逐渐解除对第一传递杆48和第二传递杆49的限制;在第一限位弹簧27和第二限位弹簧29的恢复力的作用下,第二限位块26和第三限位块28分别恢复了对第一后轮机构42上的股杆36和第二后轮机构43上的股杆36的限制;舵机62停止运行,前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43摆出机体1并到达极限位置,为无人机的降落做好准备。
机体内部具有无人机的飞行功能,以及电子设备满足无人机的使用,而机体内部包括的结构或者电子设备采用现有技术实现。
综上所述,本发明的有益效果:无人机只通过一个舵机62来实现前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43的叠放;同时,在无人机降落时,前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43具有一定的缓冲功能;由于舵机62中的部分齿轮部件在工作过程中的旋转速度很高,如果受到冲击很容易被损坏;所以前轮机构30、第一后轮机构42和第二后轮机构43的缓冲功能避免无人机着陆时由于地面与滑行轮40的冲击而造成舵机62中高速齿轮的齿牙的冲击破坏的现象的发生,进而保证了无人机上的驱动装置不受到损坏,最大限度地延长了无人机的使用寿命。

Claims (10)

1.一种具有可折叠起落架的无人机,其特征在于:它包括机体、第一限位块、前轮机构、第一后轮机构、第二后轮机构、限位机构、齿条机构、舵机,其中机体为现有的具有固定翼的无人机机体;前轮机构通过铰接方式安装在机体头部的下端,第一后轮机构和第二后轮机构通过铰接方式对称地安装在机体上两个固定机翼的下端,前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构与机体铰接处的相应第一轮轴上固定有折叠齿轮,舵机通过驱动齿条机构带动三个第一轮轴上的折叠齿轮旋转,从而实现对前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构的同步叠放;
舵机通过齿条机构对第一限位块和限位机构的控制来限制前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构的折叠,一方面保证了无人机滑行和降落过程中,地面对前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构的冲击使得前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构发生折叠;另一方面保证了无人机滑行和降落过程中,地面对前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构的冲击被第一限位块或者限位机构吸收,进而避免冲击对齿轮和齿条机构造成损坏;在前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构需要折叠时,第一限位块或者限位机构的限位作用先行解除,以保证前轮机构、第一后轮机构和第二后轮机构的正常折叠。
2.根据权利要求1所述的一种具有可折叠起落架的无人机,其特征在于:上述机体上开设有前齿轮槽、第一折叠槽、第一容纳槽、后齿轮槽、第二折叠槽、第二容纳槽、驱动槽、第一滑槽、第二滑槽、第三滑槽、第四滑槽,其中前齿轮槽位于机体头部的下端面;第一折叠槽位于机体头部的下端面,且第一折叠槽与前齿轮槽横向相通;第一容纳槽位于机体头部的下端面,且第一容纳槽与第一折叠槽横向相通;第一容纳槽和前齿轮槽分别位于第一折叠槽的两端;两个后齿轮槽分别位于机体上的两个固定翼的下端面,且两个后齿轮槽关于机体的中心面对称分布;两个第二折叠槽对称地分布于机体上的两个固定翼的下端面,且两个第二折叠槽分别与机体上的两个固定翼上的后齿轮槽横向相通;两个第二容纳槽对称地分布于机体上的两个固定翼的下端面,且两个第二容纳槽分别与机体上的两个固定翼上的第二折叠槽横向相通;对于机体上的每个固定翼而言,位于其上的第二容纳槽和后齿轮槽分布于第二折叠槽的两端;第一滑槽位于机体的下端两个固定翼之间;驱动槽开设在机体上机身的下端面,且驱动槽位于第一容纳槽和第一滑槽之间;第二滑槽开设在机体的机身中,且第二滑槽的长度方向与机身的长度方向平行;第一滑槽与前齿轮槽和驱动槽上下相通;第三滑槽开设在机身中,且第三滑槽与第二滑槽横向相通并相互垂直;第三滑槽与第一滑槽垂直相通;两个第四滑槽分别开设在两个固定翼中,且两个第四滑槽分别与第三滑槽的两端横向相通;两个第四滑槽分别与第三滑槽相垂直;两个第四滑槽分别与两个后齿轮槽上下相通。
3.根据权利要求2所述的一种具有可折叠起落架的无人机,其特征在于:上述前轮机构包括复位齿轮、第一卡块、折叠齿轮、第二卡块、第一轮轴、股杆、铰接切口、胫杆、第二轮轴、滑行轮、缓冲板簧,其中复位齿轮的一个端面上安装有第一卡块;折叠齿轮的外圆面上周向开设有大于90度弧度的齿牙;折叠齿轮的一个端面上安装有第二卡块;复位齿轮和折叠齿轮通过第一轮轴安装在前齿轮槽中,且第一轮轴垂直于机身长度方向;折叠齿轮与第一轮轴之间为键配合;复位齿轮与第一轮轴之间为轴承配合;第一卡块与第二卡块相配合;股杆一端开有铰接切口;股杆上未开有铰接切口的一端与折叠齿轮上未开有齿牙的外圆面固连;胫杆的一端通过销安装在铰接切口中,且胫杆与销之间为轴承配合;胫杆上未与股杆连接的一端安装有第二轮轴;第二轮轴的两端分别安装有一个滑行轮;缓冲板簧一端与股杆的侧端面连接,另一端与胫杆的侧端面连接;股杆和胫杆与第一折叠槽相配合;两个滑行轮与第一容纳槽相配合。
4.根据权利要求3所述的一种具有可折叠起落架的无人机,其特征在于:它还包括第一限位座,第一限位座上开设有第一限位切口、第一限位槽、第一滑孔、第一让位槽,其中第一限位切口开设在第一限位座的一个侧端面上,且第一限位切口与第一限位座的上、下端面相通;第一限位槽开设在第一限位切口的一个侧面上;第一滑孔开设在第一限位座的一个侧端面上,且第一滑孔与第一限位槽垂直相通;第一让位槽开设在第一限位座的上端面上;第一限位块的一端具有斜面;第一限位块安装在第一限位槽中;两个限位板簧位于第一限位槽中,且每个限位板簧的两端分别与第一限位块的端面和第一限位槽的内壁连接;第一限位座通过其上端面与机体的下端面固连,且第一限位切口与前齿轮槽对接;第一限位切口与前轮机构中的股杆相配合;第一让位槽与复位齿轮相配合;第一限位块与前轮机构中的股杆相配合。
5.根据权利要求3所述的一种具有可折叠起落架的无人机,其特征在于:上述第一后轮机构中所包含的零部件及机构与上述第二后轮机构所包含的零部件及机构完全相同,且第一后轮机构的结构与第二后轮机构的结构关于机体的中心面对称;第一后轮机构所包含的零部件及机构与上述前轮机构所包含的零部件及机构完全相同;第一后轮机构的结构与前轮机构的结构完全相同;第一后轮机构中的复位齿轮和折叠齿轮通过相应的第一轮轴安装在相应的后齿轮槽中,且第一后轮机构中的股杆和胫杆与相应的第二折叠槽相配合,第一后轮机构中的两个滑行轮与相应的第二容纳槽相配合;第二后轮机构中的复位齿轮和折叠齿轮通过相应的第一轮轴安装在相应的后齿轮槽中,且第二后轮机构中的股杆和胫杆与相应的第二折叠槽相配合,第二后轮机构中的两个滑行轮与相应的第二容纳槽相配合。
6.根据权利要求4或5所述的一种具有可折叠起落架的无人机,其特征在于:上述限位机构包括第二限位座、第二限位切口、第二限位槽、第二滑孔、第二让位槽、第三限位座、第二限位块、第一限位弹簧、第三限位块、第二限位弹簧、第四限位座、第三滑孔、第四滑孔、第一传递杆、第二传递杆、第二连杆、第一连杆,其中第四限位座的一个侧端面上开有贯通的第三滑孔;第四限位座上与开有第三滑孔的侧端面相邻的侧端面上开有贯通的第四滑孔,且第四滑孔与第三滑动垂直相通;第四限位座安装在机体的下端面上,且位于第一后轮机构和第二后轮机构之间;第一传递杆的一端具有斜面;第二传递杆的一端具有斜面;第一传递杆和第二传递杆嵌入第四滑孔中,且第一传递杆和第二传递杆分别位于第三滑孔的两侧;第一传递杆上未插入第四滑孔的一端安装有第一连杆;第二传递杆上未插入第四滑孔的一端安装有第二连杆;第二限位座的一个侧端面上开设有第二限位切口;第二限位切口的一个侧面上开设有第二限位槽;第二限位座上未开有第二限位切口的一个侧端面上开设有第二滑孔,且第二滑孔与第二限位槽相通;第二限位座的上端面上开设有第二让位槽,且第二让位槽位于第二限位槽的上方;第三限位座的一个侧端面上开设有第二限位切口;第二限位切口的一个侧面上开设有第二限位槽;第三限位座上未开有第二限位切口的一个侧端面上开设有第二滑孔,且第二滑孔与第二限位槽相通;第三限位座的上端面上开设有第二让位槽,且第二让位槽位于第二限位槽的上方;第二限位块上具有斜面;第二限位块安装在第二限位座上的限位槽内;第一连杆上未插入第四滑孔的一端插入第二限位座上的第二滑孔并与第二限位块的端面固连;第一限位弹簧位于第二限位座上的限位槽内,且第一限位弹簧的两端分别与第二限位块的端面和限位槽的内壁连接;第三限位块上具有斜面;第三限位块安装在第三限位座上的限位槽内;第二连杆上未插入第四滑孔的一端插入第三限位座上的第二滑孔并与第三限位块的端面固连;第二限位弹簧位于第三限位座上的限位槽内,且第二限位弹簧的两端分别与第三限位块的端面和限位槽的内壁连接;第二限位座与第三限位座的内部结构关于机体的中心面对称;第二限位座通过其上端面安装在机体的下端面上,且第二限位座上的第二限位切口与第一后轮机构上的股杆相配合;第二限位座上的第二让位槽与第一后轮机构中的复位齿轮相配合;第三限位座通过其上端面安装在机体下端面上,且第三限位座上的第二限位切口与第二后轮机构上的股杆相配合;第三限位座上的第二让位槽与第二后轮机构中的复位齿轮相配合;第二限位块与第一后轮机构上的股杆相配合;第三限位块与第二后轮机构上的股杆相配合;第四限位座上的第三滑孔与齿条机构相配合;第一传递杆和第二传递杆与齿条机构相配合。
7.根据权利要求6所述的一种具有可折叠起落架的无人机,其特征在于:上述齿条机构包括第一齿条、第一衔接杆、第二齿条、第二衔接杆、衔接块、第二推杆、第一推杆,其中第一齿条嵌入机体上的第二滑槽,且第一齿条与前轮机构中的复位齿轮、折叠齿轮和安装于舵机上的驱动齿轮相啮合;第一衔接杆安装在第三滑槽中,且第一衔接杆与第一齿条连接;两个第二齿条分别嵌入两个第四滑槽中,且两个第二齿条通过各自的一端分别与第一衔接杆的两端连接;两个第二齿条分别与第一后轮机构上的折叠齿轮及复位齿轮和第二后轮机构上的折叠齿轮及复位齿轮相啮合;第二衔接杆自下而上地穿过机体下端面上的第一滑槽并与第一衔接杆固连;衔接块安装在第二衔接杆的下端;第一推杆的一端具有斜面;第一推杆上具有斜面的一端穿过安装于机体下端面上的固定块上的孔并插入第一限位座上的第一滑孔中;第一推杆上的斜面与第一限位块上的斜面接触配合;第二推杆的一端具有两个相交的倾斜角度互补的斜面;第二推杆上具有斜面的一端插入第四限位座上的第三滑孔,且第二推杆上的另一端与第一推杆上不具有斜面的一端固连;第二推杆与第二限位块和第三限位块相配合;第二推杆的侧端面与衔接块的侧端面固连。
8.根据权利要求2所述的一种具有可折叠起落架的无人机,其特征在于:上述舵机安装在机体上的驱动槽中,舵机的输出轴轴端安装有驱动齿轮,驱动齿轮与第一齿条相啮合。
9.根据权利要求5所述的一种具有可折叠起落架的无人机,其特征在于:它还包括三个阻块,三个阻块分别散装在第一折叠槽和两个第二折叠槽中;第一折叠槽中的阻块与前轮机构中的股杆相配合,两个第二折叠槽中的阻块分别与第一后轮机构的股杆和第二后轮机构中的股杆相配合。
10.根据权利要求6所述的一种具有可折叠起落架的无人机,其特征在于:上述第一限位弹簧和第二限位弹簧均为拉伸弹簧。
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